高中生物：2023届新高考生物第一轮复习微限时训练：物质出入细胞的方式及影响因素

2023届新高考生物第一轮复习微专题限时训练

物质出入细胞的方式及影响因素

一、选择题

1、下图表示几种常见的物质进出细胞的方式，下列相关说法不正确

的是（）

磷

脂

双

分

子

层

A.同种生物不同细胞的细胞膜上转运蛋白的种类和数量不同

B.①和②均属于被动运输，需要相应的蛋白质进行协助

C.③属于主动运输，能够逆着浓度梯度转运物质且消耗能量

D.胰岛素是大分子蛋白质，以③方式出组织细胞发挥作用

2、红细胞在高渗NaCl溶液（浓度高于生理盐水）中体积缩小，在低渗

NaCl溶液（浓度低于生理盐水）中体积增大。下列有关该渗透作用机

制的叙述，正确的是（）

A.细胞膜对Na+和C厂的通透性远高于水分子，水分子从低渗溶液运

输至高渗溶液

B.细胞膜对水分子的通透性远高于Na+和C1，水分子从低渗溶液扩

散至高渗溶液

C.细胞膜对Na+和的通透性远高于水分子，Na+和C「从高渗溶

液扩散至低渗溶液

D.细胞膜对水分子的通透性远高于Na.和Cl-,Na+和Cl一从高渗溶

液扩散至低渗溶液

3、如图甲、乙分别是洋葱根尖在不同浓度及不同底物浓度情况下

（其他条件适宜），从含硝酸钾的全营养液中吸收NO；的速率曲线图。

下列相关描述不正确的是（）

A.a点时影响离子吸收速率的主要因素是能量

B.b点时离子吸收速率不再增大是因为载体蛋白的数量有限

C.c点时影响离子吸收速率的主要因素是物质浓度

D.d点时离子吸收速率不再增大是因为物质浓度太高，细胞发生质

壁分离

4、物质的跨膜运输对动物细胞吸收营养至关重要，下图所示为小肠

上皮细胞吸收葡萄糖的过程。据图分析，下列关于葡萄糖运输的表述

中，正确的是（）

n

转运蛋白I一叠

六葡萄糖小\国+嚏萄糖〜

TK*c旨-细胞膜

组织液区肠上皮细胞着肠腔

A.小肠上皮细胞通过协助扩散的方式从组织液中吸收K+

B.小肠上皮细胞借助转运蛋白向细胞内运输Na+需要消耗能量

C.小肠上皮细胞吸收的葡萄糖需要借助转运蛋白II进入内环境

D.小肠上皮细胞从肠腔吸收葡萄糖的能量由ATP水解提供

5、将生长状况良好的人成熟红细胞平均分为三组进行物质转运实验。

甲组加入细胞呼吸抑制剂，乙组加入载体蛋白抑制剂，丙组不做处理,

一段时间后测定物质转运速率。与丙组相比，甲组和乙组中物质的转

运速度明显降低，甲、乙两组中的待转运物质是（）

A.甲组：K+；乙组：葡萄糖

B.甲组：氧气；乙组：二氧化碳

C.甲组：葡萄糖；乙组：甘油

D.甲组：氨基酸；乙组：大分子蛋白质

6、水分子的跨膜运输存在两种机制，一种是通过磷脂双分子层的自

由扩散，另一种是通过水通道蛋白跨膜运输。研究者为探究哺乳动物

成熟红细胞的吸水方式，将甲组红细胞用生理盐水配制的蛋白酶溶液

处理，乙组红细胞用等量的生理盐水处理。将甲、乙两组制成装片，

在盖玻片一侧滴加清水，另一侧用吸水纸吸引，显微镜下观察细胞形

态并统计在相同时间内两组细胞发生破裂的数目。下列分析不正确的

是（）

A.该实验的自变量是红细胞是否经过蛋白酶处理，因变量是细胞形

态变化及破裂数目

B.若红细胞只能通过磷脂双分子层吸水，甲组细胞破裂数目应明显

多于乙组

C.若两组细胞均破裂但甲组细胞破裂数目低于乙组，说明红细胞吸

水的方式有两种

D.若甲组细胞形态不发生改变但乙组细胞有破裂，说明红细胞吸水

是通过水通道蛋白进行的

7、离子通道型受体与细胞内或外的特定配体结合后发生反应，引起

门通道蛋白的一种成分发生构型变化，使“门”打开，介导离子顺浓

度梯度通过细胞膜，其过程如图所示。下列叙述错误的是（）

A.离子通道型受体介导离子跨膜运输的方式为协助扩散

B.细胞内氧气供应不足会直接影响离子通过离子通道运输的速率

C.抑制性神经递质可作为一种配体开启突触后膜上的C「通道

D.“门”打开后，离子通过通道的速率主要取决于膜两侧离子的浓

度差

8、液泡是植物细胞中储存Ca2+的主要细胞器，液泡膜上的小焦磷酸

酶可利用水解无机焦磷酸释放的能量跨膜运输建立液泡膜两侧

的『浓度梯度。该浓度梯度驱动H+通过液泡膜上的载体蛋白CAX完

成跨膜运输，从而使Ca2+以与小相反的方向同时通过CAX进入液泡

并储存。下列说法错误的是（）

A.Ca2+通过CAX的跨膜运输方式属于协助扩散

B.Ca2+通过CAX的运输有利于植物细胞保持坚挺

C.加入小焦磷酸酶抑制剂，Ca2"通过CAX的运输速率变慢

D.FT从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输

9、图甲表示人的成熟红细胞细胞膜的结构及葡萄糖和乳酸的跨膜运输

情况，图乙中A为1mol/L的葡萄糖溶液，B为1mol/L的蔗糖溶液,

下列分析正确的是（）

A.图甲中，葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点都是逆浓度梯度运输

B.在无氧环境中，图甲中“葡萄糖”的跨膜运输速率不会受到影响

C.图乙中A、B液面一定不会发生改变

D.图乙中半透膜一定是具有生物活性的选择透过性膜

10、如图为蔗糖在不同植物细胞间运输、转化过程的示意图。下列相

关叙述正确的是（）

A.图中的物质运输过程都不需要消耗能量

B.图中的运输方式体现了胞间连丝的信息传递功能

C.ATP的合成减少会直接影响图中单糖的运输

D.筛管内蔗糖水解前后,细胞质的渗透压大小不变

11、如图是人体某组织细胞吸收葡萄糖的示意图，据图分析葡萄糖跨

膜运输的机制，下列叙述正确的是（）

A.Na*进出该组织细胞的速率均不受氧气浓度的影响

B.同一载体运输的物质可能不止一种,说明某些载体蛋白不具有专一

性

C.某些钠、钾离子的转运蛋白具有催化ATP水解的功能,持续运输的

过程中会导致ADP的大量积累

D.该组织细胞吸收葡萄糖的过程属于主动运输,但驱动葡萄糖进入细

胞的动力不直接来自ATP

12、研究人员为研究小肠绒毛上皮细胞对葡萄糖的转运方式，进行了

相关体外实验。若用蛋白质抑制剂处理小肠绒毛，则葡萄糖的转运速

率为0；在外界葡萄糖浓度为5mmol・广1时一，抑制细胞呼吸与正常

情况下，细胞转运葡萄糖的速率不同，且有一种情况下速率为0;在

外界葡萄糖浓度为100mmol・时，抑制细胞呼吸情况下，葡萄糖

的转运速率与正常情况相比有所下降但不为0o下列相关叙述错误的

是（）

A.小肠绒毛上皮细胞内葡萄糖的浓度大于5mmol-广1

B.外界葡萄糖浓度较低时，小肠绒毛上皮细胞主要通过协助扩散吸

收葡萄糖

C.小肠绒毛上皮细胞转运葡萄糖的速率不可能一直与外界葡萄糖的

浓度成正比

D.小肠绒毛上皮细胞转运葡萄糖既可以逆浓度梯度进行，也可以顺

浓度梯度进行

13、主动运输可根据是否由ATP直接供能，分为原发性主动运输和继

发性主动运输，其中继发性主动运输不由ATP直接供能。图甲为人小

肠上皮细胞与肠腔、组织液之间部分物质交换的示意图，图乙表示物

质跨膜运输时被转运分子的浓度和转运速率的关系。下列有关叙述错

误的是（）

A.图甲中转运蛋白①运输葡萄糖的方式为继发性主动运输

B.图甲中转运蛋白②的功能可能包括物质运输和催化作用

C.图甲中转运蛋白②和转运蛋白③运输物质的速率与被转运分子浓

度的关系，分别用图乙中的曲线a和曲线b表示

D.由图甲可知，同一种物质可能存在两种跨膜运输方式

14、细菌紫膜质是来自某原核生物细胞膜上的一种膜蛋白。科研人员

分别将细菌紫膜质、ATP合成酶和解偶联剂重组到脂质体（一种由磷

脂双分子层组成的人工膜）上进行实验，结果如下图所示。下列叙述

错误的是（）

有ATP产生无ATP产生

丙T

A.细菌紫膜质可以吸收光能，将「逆浓度运入脂质体

B.图中H+运出脂质体需要的能量由ATP直接提供

C.图中ATP的合成，需细菌紫膜质和ATP合成酶的共同作用

D.图丁无ATP产生，可能与解偶联剂破坏了肘的浓度差有关

15、HgCk是一种影响ATP水解的代谢抑制剂,为探究主动运输与HgCl2

的关系，科研人员进行了甲、乙、丙、丁四组实验（“+”表示加入,

“一”表示不加入），下列相关叙述合理的是（）

组别实验材料蒸储水KH2P溶液HgCL溶液实验结果

甲幼嫩胡萝卜片++—

实验前后KHPO,溶液

乙幼嫩胡萝卜片——++:浓度差（m几）

「［

3

丙成熟胡萝卜片++——

0

甲乙P

T成熟胡萝卜片——++

A.实验的自变量为蒸储水与HgCk溶液的有无

B.与丙组相比，甲组吸收KH2Po，较少可能与其细胞内线粒体、核糖

体数量较少有关

C.实验结果表明，幼嫩组织对磷酸盐的吸收能力大于成熟组织

D.本实验的目的是探究HgCk对细胞吸收磷酸盐的影响

二、非选择题

16、细胞中的激素、酶、神经递质等能通过“出芽”的形式运输，这

些“芽”在生物学上称为囊泡。囊泡与目标膜融合后可把携带的物质

传递到精确的位置。请回答下列问题。

⑴人体内的细胞可以通过“出芽”方式形成囊泡的细胞器有o

⑵囊泡是由单层膜所包裹的膜性结构,它分为转运囊泡、储存囊泡、

分泌囊泡三种，突触小泡属于其中的,突触小泡中的“货

物”所起的作用是O

⑶科学家詹姆斯•罗斯曼发现了囊泡准确“送货”的联络暗语，你认

为这些联络暗语的化学本质是，囊泡“发货”的过程体现了

生物膜具有的特点。

(4)一种新的制药工艺是以磷脂分子为基本骨架制成的很小的“人工

囊泡”，让这些“人工囊泡”裹着药物运输到患病部位,通过人工囊泡

与细胞膜的融合,将药物送入细胞。这种物质运输的方式是o

17、研究表明，在盐胁迫下大量的Na+进入植物根部细胞，会抑制K

+进入细胞，导致细胞中Na+/K+的比例异常，使细胞内的酶失活，影

响蛋白质的正常合成。碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生

长，如图是耐盐植物根细胞参与抵抗盐胁迫有关的结构示意图，其根

细胞生物膜两侧射形成的电化学梯度，在物质转运过程中发挥了十

分重要的作用。请回答下列问题：

(1)盐碱地上大多数植物很难生长，主要原因是土壤溶液浓度大于

,植物无法从土壤中获取充足的水分甚至萎篇。

(2)耐盐植物根细胞膜具有选择透过性的基础是。当盐浸入到

根周围的环境时，Na+以方式顺浓度梯度大量进入根

部细胞。据图分析，图示各结构中H+浓度分布存在差异，该差异主

要由位于上的H+—ATP泵转运『来维持的。

(3)为减少Na+对胞内代谢的影响，这种H+分布特点可使根细胞将Na

+转运到细胞膜外或液泡内。Na+转运到细胞膜外或液泡内所需的能量

来自于-

⑷有人提出，耐盐碱水稻根部细胞的细胞液浓度比一般水稻品种(生

长在普通土壤上)的高。请利用质壁分离实验方法设计实验进行验证

(简要写出实验设计思路)。o

18、成熟的植物细胞在较高浓度的外界溶液中，会发生质壁分离现象,

如图a是发生质壁分离的洋葱鳞片叶外表皮细胞。请回答下列问题:

X

图H图b

⑴图a中细胞的质壁分离指的是细胞壁和的分离，后者的结

构包括（填编号）、液泡膜以及二者之间的细胞质。

⑵若将正常的洋葱鳞片叶外表皮细胞置于0.3g/mL的蔗糖溶液中，

一段时间后发生的现象是；若将其置于lmol/L的KN03溶

液中，发生的现象是o

⑶如图b是某同学在观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显

微照片，此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系是o

（4）将形状、大小相同的红心萝卜A和红心萝卜B幼根各5段，分别

放在不同浓度的蔗糖溶液（甲~戊）中，一段时间后，取出红心萝卜的

幼根称重，结果如图c所示，据图分析：

口红心萝卜A

・红心萝卜B

甲乙丙丁皮

①红心萝卜A比红心萝卜B的细胞液浓度（填“高”或“低”）。

②在甲蔗糖溶液中加入适量的清水，一段时间后红心萝卜A的细胞液

浓度会（填“升高”或“降低”）。

③甲〜戊蔗糖溶液中，浓度最大的是o

19、葡萄糖是细胞的主要能源物质，其跨膜运输方式是研究热点。

(1)如图所示,小肠上皮细胞利用细胞内外Na,浓度差,通过—蛋白S

吸收葡萄糖。细胞内较低的Na.浓度需要膜上的Na-K*泵消耗一来

维持。据此分析，小肠上皮细胞吸收葡萄糖的方式属于—。在基膜侧，

小肠上皮细胞利用蛋白G将吸收的葡萄糖分子通过方式运出，

再通过血液循环运输到全身的组织细胞。

(2)人体依靠调节维持正常血糖浓度,参与调节的激素有

胰岛素、o当血糖高于正常值时，在胰岛素的调节作用下，

肝细胞、骨骼肌细胞、脂肪细胞等细胞摄取、,从而使血糖

降低。

(3)研究表明,胰岛素的靶细胞主要通过细胞膜上的GLUT4来摄取葡

萄糖,胰岛素与靶细胞膜上的受体结合，调控GLUT4的储存囊泡与细

胞膜融合。大部分H型糖尿病患者的组织细胞对胰岛素的敏感性降低,

称为胰岛素抵抗。请结合上述研究,从两个不同角度解释胰岛素抵抗

出现的原因:。

答案与解析

1、D

解析：胰岛素是大分子蛋白质，以胞吐的形式出细胞发挥作用，D错

误。

2、B

解析：大多数水分子以协助扩散的方式进出细胞，少数水分子以自由

扩散的方式进出细胞，而Na+和C厂以主动运输的方式进出红细胞。

自由扩散和协助扩散比主动运输更容易，故细胞膜对水分子的通透性

远高于Na+和CFo由于自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度运输，

主动运输是逆浓度梯度运输，故水分子从低渗溶液被运输至高渗溶

液，Na+和C「从低渗溶液运输至高渗溶液，B正确，A、C、D错误。

3、D

解析：洋葱根尖吸收NOr的方式是主动运输，吸收速率受能量、载体

蛋白和物质浓度的影响。d点时离子吸收速率不再随物质的浓度的增

大而增大，可能是因为载体蛋白数量有限或能量不足，D错误。

4、C

解析：小肠上皮细胞从组织液中吸收葭需载体蛋白协助并消耗ATP,

是主动运输，A错误；小肠上皮细胞向细胞内运输Na+需要转运蛋白，

但不消耗能量，属于协助扩散，B错误；小肠上皮细胞从肠腔吸收葡

萄糖的能量由钠离子电化学梯度提供，D错误。

5、A

解析：K+进入细胞的方式为主动运输，葡萄糖进入人成熟红细胞的方

式为协助扩散，A正确；氧气进入人成熟红细胞与二氧化碳出人成熟

红细胞的方式都为自由扩散，B错误；葡萄糖进入人成熟红细胞的方

式为协助扩散，甘油进出人成熟红细胞的方式为自由扩散，C错误；

氨基酸进入人成熟红细胞的方式为主动运输，大分子蛋白质进出细胞

的方式为胞吞、胞吐，D错误。

6、B

解析：如果红细胞只能通过磷脂双分子层吸水，甲组和乙组的细胞磷

脂双分子层并没有明显的差异，因此甲组细胞破裂数目不会明显多于

乙组，B错误。

7、B

解析：细胞内氧气不会直接影响离子通过离子通道的速率，该过程属

于被动运输，不消耗能量，B错误。

8、A

解析：Ca2+通过CAX的跨膜运输方式为主动运输，所需要的能量由H

+顺浓度梯度产生的势能提供，A错误；Ca2+通过CAX运输进入液泡，

增加细胞液的浓度，有利于植物细胞保持坚挺，B正确；加入小焦磷

酸酶抑制剂，则液泡中的H+浓度降低，液泡膜两侧的H+浓度梯度差

减小，为Ca?+通过CAX的运输提供的能量减少，C正确；射从细胞质

基质转运到液泡的跨膜运输方式需要水解无机焦磷酸释放的能量来

提供，为主动运输，D正确。

9、B

解析：由题图分析可知，图甲中，葡萄糖的运输方式是协助扩散，葡

萄糖是顺浓度梯度运输，乳酸的运输是逆浓度梯度运输，是主动运输,

A错误；图甲中“葡萄糖”的跨膜运输为协助扩散，不消耗能量，且

人的成熟红细胞不进行有氧呼吸，所以在无氧环境中，图甲中“葡萄

糖”的跨膜运输不会受到影响，B正确；若图乙中葡萄糖和乳酸都不

能通过半透膜，由于A、B两侧物质的量浓度相同，故A、B液面不会

发生改变；若图乙中半透膜允许其中一种物质通过，则A、B液面会

发生改变，C错误；图乙中半透膜可以是玻璃纸等无生物活性的膜，

D错误。

10、A

解析：图中的物质运输过程都是顺浓度梯度运输的，都不需要消耗能

量,A正确；图中的运输方式体现了胞间连丝的物质运输功能,B错误；

单糖的运输是顺浓度梯度的运输,不需要消耗ATP,故ATP的合成减少

不会直接影响图中单糖的运输,C错误;筛管内蔗糖水解后，细胞质的

渗透压变大,D错误。

11、D

解析：Na'通过钠钾泵运出该组织细胞的过程为主动运输，需要细胞呼

吸提供能量,其速率受氧气浓度的影响,A错误；图中钠钾泵同时运输

1和Na’,但是通过不同的特定部位运输的,其具有专一性,B错误；图

中钠、钾离子的转运蛋白能催化ATP水解生成ADP,但ADP会继续参

与反应,不会大量积累,C错误;该细胞吸收葡萄糖的过程属于主动运

输，但葡萄糖进入细胞的动力来自Na'的驱动,D正确。

12、B

解析：外界葡萄糖浓度较低时，小肠绒毛上皮细胞主要通过主动运输

吸收葡萄糖，B错误。

13、C

解析：图乙中a表示自由扩散，b表示主动运输或者协助扩散，转运

蛋白②和转运蛋白③运输物质的方式分别为主动运输和协助扩散，C

错误。

14、B

解析：分析图丙可知，ATP合成酶能将射顺浓度梯度运输产生的势能

转化为ATP中的化学能，该过程不需要ATP直接提供能量，B错误;

根据图丁可知，不通过细菌紫膜质运进，又被解偶联剂运出，无ATP

产生，所以无ATP产生可能与解偶联剂破坏了H卜浓度差有关，D正确。

15、B

解析：实验涉及两个自变量：一个是HgCL溶液和蒸馈水，另一个是

成熟胡萝卜片和幼嫩胡萝卜片，A不合理；主动运输需要载体蛋白和

能量，核糖体是蛋白质合成场所，线粒体可为主动运输提供能量，故

与丙组相比，甲组吸收KH2Poi较少与其细胞内线粒体、核糖体数量较

少有关，B合理；通过甲组与丙组对照，乙组和丁组对照，幼嫩组织

对磷酸盐的吸收能力小于成熟组织，C不合理；本实验的目的是探究

主动运输与HgCL的关系，D不合理。

16、答案：（1）高尔基体、内质网

⑵分泌囊泡使下一个神经元产生兴奋或抑制

⑶蛋白质（或糖蛋白）一定的流动性

（4）胞吞

解析：（1）人体内细胞中的内质网和高尔基体通过“出芽”的形式形

成囊泡，囊泡在不同区域之间的沟通中具有很重要的作用。（2）突触小

泡属于分泌囊泡，由于神经递质有兴奋性神经递质和抑制性神经递质,

因此当神经递质作用于突触后膜后将使下一个神经元产生兴奋或抑

制。（3）囊泡准确“送货”需要通过信息传递作用完成，囊泡与目标膜

上都存在糖蛋白，通过二者的特异性识别，实现精确的物质运输。囊泡

“发货”的过程依赖于生物膜的流动性特点。（4）“人工囊泡”是以

磷脂分子为基本骨架制成的，“人工囊泡”很容易与细胞膜融合,为了

将药物准确作用于患病细胞,囊泡还要与单克隆抗体结合,成为生物

导弹。抗体是大分子，这种物质运输的方式是胞吞。

17、答案：（1）细胞液浓度

⑵细胞膜上转运蛋白的种类和数量，转运蛋白空间结构的变化协

助扩散细胞膜和液泡膜

⑶细胞膜两侧、液泡膜两侧浓度差形成的势能

（4）配制一系列浓度梯度的